浅谈核子密度仪检测压实度

浅谈核子密度仪检测压实度 第30卷第7期 ? 108?2004年4月 山西建筑 SHANXIARCHITECTURE Vl01.3ONo.7 Apr.2004 0108—02 文章编号:1009.6825(2004)07— 浅谈核子密度仪检测压实度 钱雅丽 摘要:结合施工实际,分析探讨了核子密度含水量测定仪的工作原理,介绍了用核 子密度仪检测压实度的方法,步骤, 指出核子仪测定密度含水量的注意事项及该方法的可行性. 关键词:核子密度仪,检测,压实度 中图分类号:U416.2 路基填土施工,交通部要求每层压实度检测频率 2000m28点.底基层与基层施工,交通部规范要求每层压实度 检测频率2000m26点.规范要求检测的压实度频率大,工作量 大,如果单靠常规的灌砂法检测现场压实度,不可能满足规范检 测频率的要求,影响施工进度,造成检测压实度数据的虚假成分. 为满足施工需要和便于控制路基与路面底基层,基层的质量,在 运三高速公路连接线段承担施工任务中,使用了核子密度仪与灌 砂法相结合的方法来控制路基与路面底基层,基层的压实度.在 路基与底基层,基层压实度抽检中达到了交通部规范要求的压实 度检测频率,有效地控制了路基与底基层,基层的工程质量,也减 轻了试验检测人员的劳动强度,加快了施工进度. 1核子密度含水量测定仪的工作原理 在运三高速公路连接线段担任施工建设中,路基压实度检测 使用的表面式核子密度含水量测定仪,其型号为MT一5012C.工 作原理如下: 仪器内部有一个含铯137)'源和镅241一铍中子源的复合源. 其中,7源用来测量密度,中子源用来测量含水量. 2核子密度含水量测定仪的标定 用核子仪带有的标准块,检测仪器并使其处于工作状态,在 施工现场选择均匀平坦的测点进行核子密度含水量测定仪与灌 砂法测得的结果进行比较,求出两种不同方法测定密度的相关关 系,或两种不同方法之间的偏差系数. 2.1标定步骤 1)先将核子仪预热15min.2)把核子仪放在标准支架上. 3)在预备状态下,按"标准计数"键,即显示标准计数的当前值,再 一 次按"标准计数"键,显示提示信息,仪器进行120S标准计数测 量,测量完毕仪器发出快呜叫声,显示本次测量结果.4)核子仪 的修正值置于零,预置测量时间3Os,6Os,选择压实好的平坦测 试点,把仪器置于测试位置,然后进行一次测量,取得读数,保持 中心位置不变,旋转180.再进行第二次测量,记录读数,再将仪器 在原位转9O.测第三次,记录读数,再次将仪器的原位转180.测量 第四次,记录读数,然后将这四次读数的平均值作为核子仪湿密 度与含水量的测得值,计算干密度.移去核子仪在该点中间位置 打,个圆洞,并用灌砂法测定得湿密度,取样品测定含水量后,计 算灌砂法测得的干密度.根据交通部JTJ059—95公路路基路面 现场测试规程规定至少测定15处,进行对比.国外工作经验至 少5处进行对比.计算两者的相关方程或偏差系数. 2.2灌砂法与核子仪对比资料分析 1)偏差系数 文献码:A 利用下列公式计算偏差: 湿密度偏差(kg/m3)=灌砂法测定的湿密度一核子仪测定湿 密度; 绝对含水量(kg/m3)=湿密度一干密度; 绝对含水量偏差(kg/m3)=灌砂法测的绝对含水量一核子仪 测的绝对含水量. 2)计算实例 a.湿密度偏差,见表1. 表1各测点的湿密度偏差 随薹鱼:翌:: 1 1I 1 : 2 1l 1 二 3 L二 14 L二 1s1 l: 6 1 1 : 7 l 1 : s1 L_二 9 l 1 : 10 1l 1 : 111 随薹鱼:翌::!I:!l二l二l二l:1:l:l二l:!l:垄I 利用3倍标准差法分析对比数据: X=8.905;S=15.12: X一3S=一36.455;X+3S=54.265. 灌砂法与核仪对比的湿密度偏差,经数据分析,在试验误差 范围内,试验数据可靠. b.绝对含水量偏差,见表2. 表2各测点的绝对含水量偏差 测点123456789lO11 灌砂法绝 对含水量256241228219235263239259243263235 核子仪绝25426026024127125825529o263295260 对含水量 偏差/k?m一3+2—19—32—22—36+5—16—31—20—32,25 利用3倍标准差法分析对比数据: X=一23.76;S=11.445; X一3S=一58.095:X+3S=10.575. 灌砂法与核仪对比的绝对含水量偏差,经数据分析,在试验 误差范围内,试验数据可靠. C.确定核子仪修正值 根据湿密度偏差与绝对含水量偏差的平均值来确定核子仪 的修正系数值. 比例修正系数值为: 湿密度修正值y=一9kg/m3; 绝对含水量修正值:=一24kg/m3. 3)相关方程 根据一元线性回归分析,建立y=a+如关系来修正核子仪 的数据与灌砂法数据接近. y=一0.2620+1.173X. 式中:x——核子仪测的干密度,g/cm3; y——修正后真实的干密度,g/crft3. 此例y=0.99,其相关系数大于0.9. 收稿日期:2004—01—15 作者简介:钱雅丽(1968一),女,1990年毕业于太原工业大学工民建专业.助工,山西 运城路桥有限责任公司,山西运城044000 第30卷第7期 2004年4月 山西建筑 SHANXIARCHITECTURE Vol30No.7 Apr.2004?109? 文章编号:1009—6825(2004)07—0109—02 跨既有路预应力桥梁施工 高国新 摘要:以跨莱磁铁路的公路立交桥施工为例,对跨既有路桥梁的施工特点作了介绍, 阐述了该类桥梁的一般施工步骤, 从图纸的审查等方面,提出了既有路桥梁的施工重点及应注意的问. 关键词:既有路,预应力桥,施工 中图分类号:U445.4文献标识码:A 随着高速公路网的密集化,高速公路与铁路(大部分为地方 铁路),地方公路,其他高速公路的立体交叉愈来愈多;随着高速 公路设计水平的日益完善和成熟,交叉地段的桥梁大部分设计成 为较大跨度预应力连续梁桥,而不是普通的小跨度钢筋混凝土桥 梁.尤其市内或城郊处的高速公路更为常见,从而使得这些线形 非常美观又有气魄的桥梁不仅适用而且成为城市的一道景观,其 结构形式也多种多样. 1工程实例 现以莱新高速之莱磁铁路立交桥为例对该类跨既有路桥梁 的施工及特点加以说明.该桥位于山东省莱芜市境内,结构为双 幅双室三跨连续预应力梁结构,设计要求单幅一次浇筑成型,桥 面长30m+32m+28m,双幅且斜交60.,莱磁铁路下穿,该桥设 有平面圆曲线及纵坡竖曲线,桥墩底部经夯实整平碾压后桥墩最 高处约为6m;该桥上部工程工期为2.5个月,工期很紧. 为确保安全质量工期,左右幅桥流水施工,左幅先开工搭设 支架;支架采用碗扣式落地满堂支架,外模采用竹胶板,内模采用 旧竹胶板顶铺花雨布,模板加固采用内撑外拉,混凝土采用泵送 人模.振捣棒振捣.浇筑完成后遮盖洒水养护.另因桥下有火车 3使用核子仪测定密度含水量的注意事项 1)土质变化大,被测结构层厚度,有变化时进行灌砂法 与核子仪的校正标定. 2)在进行核子仪标定时,灌砂法挖的试坑深度要标准. 3)由于土质一般变化大,土的颜色,土的性质都有变化,影响 土的最大干密度的变化,在抽检压实度时要注意最大干密度的变 化情况,正确确定最大干密度,使抽检的压实度能够正确指导施 工. 4)利用核子仪抽检底基层,基层压实度,抽检时施工现场情 况.如水泥凝结时间几小时到1d要与利用灌砂法校正核子仪时 施工现场情况基本相同. 5)由于核子仪器含有放射性,所以,在操作过程中存放核子 仪时要注意防护放射性.如操作时离仪器2m,等工作完成后再 穿越,所以,搭设支架时在该范围按要求留一门洞,门洞两侧支架 搭设时作加倍处理以进行局部加固,支架顶横搭[28工字钢,门洞 的具体宽度需报当地铁路部门审核批准并申请运行火车在经过 该施工处时减速鸣笛.门洞以外范围满堂搭设.结果该桥迅速 圆满如期完成,无一安全质量事故发生,得到了业主及质检单位 的好评. 2跨既有路桥梁的施工特点 通过对该桥及以前跨公路桥的施工,该类桥梁的施工方法总 结起来也非常有规律性.其普遍特征为: 2.1既有铁路或公路的行车干扰大,施工前必须将可行性施组 报当地铁路和公路部门审批以确保行车及施工安全. 2.2同跨长大江河及峡谷的大桥采用的悬臂挂篮施工相比,该 类桥梁施工一般采用满堂支架法(内设过车门洞)施工,施工占用 场地大,施工机具材料类型多,施工人员数量大且工种较多,现场 管理及施工安排复杂. 2.3一般施工期较紧,交叉施工工序较多,施工紧凑,制定关键 工序的技术交底时必须仔细研究设计图纸且交底要翔实可靠,管 理者的类似施工经验很重要. 读数,存放仪器时,离住房尽量远些.只要大家操作得当,核子仪 通过有关部门进行仪器的放射性检查,使用核子仪是安全的. 6)核子仪与灌砂法配合使用,能收到良好效果. 7)由于是表面式核子仪,需将被测地面仔细整平,地表面过 湿会影响所测含水量结果. 公路工程中路基工程是关键工程之一,路基工程质量的好 坏,关系到整条公路质量的优劣.要控制好路基的工程质量,除 控制好路基用土的质量外,主要是控制路基的压实情况,要了解 压实情况,主要的检测手段就是抽检路基的压实度,抽检压实度 可以利用核子仪进行,国内济青高速公路和国外卢旺达布西公路 是使用核子仪抽检压实度,控制路基工程质量的成功典范.只要 做好核子仪与灌砂法的对比标定工作,利用核子仪抽检压实度是 可行的. Theapplicationofnucleardensityapparatusincompactnessinspection QIANYa-li (YunchengRoadandBridgeCo.Ltd.,Yuncheng044000,China) Abstract-Combinedwithpracticalengineeringtheworkingprinciplesofnucleardensityapp aratusareanalyzed.Accordingtoitsapplicationin compactnessinspectionpracticalmethodsandteststepsareintroducedaswellasthemattersn eedingattentioninpractice. Keywords:nucleardensityapparatus,test,compactness 收稿日期:2004—01—29 作者简介:高国新(1971一),男,1993年毕业于石家庄铁道学院工民建专业,工程师, 中铁十六局集团第五工程有限公司,河北唐山063030